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一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜 生物反应器

阅读：815发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR 膜生物反应器。在现有技术中，通过混凝沉淀法沉淀分离废水中的金属离子，受限于药剂的性能，往往需要投加大量的药剂量，同时生成了大量的含金属污泥 (危险废物)，而危废处理成本高。为解决以上问题，采用的技术方案是：一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR 膜生物反应器，包括设有进水管和出水管的反应器主体，在反应器主体内部，设有连通的金属离子反应区和MBR 膜过滤区，进水管与金属离子反应区连通，出水管与MBR膜过滤区连通。本实用新型具备了出水水质优质稳定、固液分离效果好、金属污泥量少、药剂成本低、结构简单、制作施工简便、运行管理简便和占地面积小等优点。，下面是一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器，其特征在于：包括设有进水管(2)和出水管(3)的反应器主体(1)，在所述反应器主体(1)内部，设有连通的金属离子反应区(4)和MBR膜过滤区(5)，所述进水管(2)与金属离子反应区(4)连通，所述出水管(3)与所述MBR膜过滤区(5)连通。
2.根据权利要求1所述的用于过滤金属离子絮凝物的MBR 膜生物反应器，其特征在于：
所述金属离子反应区(4)包括位于上方的加药组件(41)和用于搅拌的搅拌机构组件(42)。
3.根据权利要求2所述的用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器，其特征在于：
所述加药组件(41)包括储药罐(411)和与所述储药罐(411)的出料口连接的药剂管(412)，在所述药剂管(412)上安装有加药阀(413)。
4.根据权利要求2所述的用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器，其特征在于：
所述搅拌机构组件(42)包括搅拌叶片(421)、搅拌杆(422)和搅拌电机(423)，所述搅拌杆(422)的一端与搅拌电机(423)的输出轴连接、另一端与所述搅拌叶片(421)连接。
5.根据权利要求1所述的用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器，其特征在于：
所述MBR膜过滤区(5)包括设于底部的MBR膜组件(51)，所述MBR膜组件(51)包括膜架(511)和安装在膜架(511)上的膜元件(512)，在所述膜架(511)的顶部设有出水口(5111)，还包括加压泵(52)，所述出水管(3)的一端与所述出水口(5111)连通、另一端与所述加压泵(52)连通。
6.根据权利要求5所述的用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器，其特征在于：
还包括鼓风机(53)和曝气管(54)，所述曝气管(54)的一端与所述鼓风机(53)的出风口连接、另一端延伸至所述MBR膜组件(51)的膜架(511)底部。
7.根据权利要求1所述的用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器，其特征在于：
还包括将污泥排出反应器主体(1)的排泥管(6)，所述排泥管(6)位于所述MBR膜过滤区(5)的外侧下方，在所述排泥管(6)上还安装有排泥阀(7)。
8.根据权利要求1所述的用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器，其特征在于：
所述金属离子反应区(4)和所述MBR膜过滤区(5)之间设有分隔板(8)，在所述分隔板(8)的下端设有连通金属离子反应区(4)和MBR膜过滤区(5)的过水管(9)。

说明书全文

一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜 生物反应器

技术领域

[0001] 本实用新型涉及废水处理设备技术领域，尤其涉及一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR 膜生物反应器。

背景技术

[0002] 现有技术中，含有金属离子的废水通常是投加碱后再投加混凝剂及助凝剂进行沉淀分离，受限于药剂的性能，往往需要投加大量的药剂量，这样虽然能达到去除废水中的含金属离子，但却生成了大量的含金属污泥。这种含金属污泥没有回收价值，需作危废处理，而危废处理成本高，会带来较大的运行负担。此外，废水中还含有有机物，通过添加碱性物质只能沉淀金属离子而无法与废水中的有机物进行反应。实用新型内容

[0003] 本实用新型主要解决现在技术存在的缺陷，提供一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器。

[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

[0005] 一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器，包括设有进水管和出水管的反应器主体，在所述反应器主体内部，设有连通的金属离子反应区和MBR膜过滤区，所述进水管与金属离子反应区连通，所述出水管与所述MBR膜过滤区连通。

[0006] 优选地，所述金属离子反应区包括位于上方的加药组件和用于搅拌的搅拌机构组件。

[0007] 优选地，所述加药组件包括储药罐和与所述储药罐的出料口连接的药剂管，在所述药剂管上安装有加药阀。

[0008] 优选地，所述搅拌机构组件包括搅拌叶片、搅拌杆和搅拌电机，所述搅拌杆的一端与搅拌电机的输出轴连接、另一端与所述搅拌叶片连接。

[0009] 优选地，所述MBR膜过滤区包括设于底部的MBR膜组件，所述 MBR膜组件包括膜架和安装在膜架上的膜元件，在所述膜架的顶部设有出水口，还包括加压泵，所述出水管的一端与所述出水口连通、另一端与所述加压泵连通。

[0010] 优选地，还包括鼓风机和曝气管，所述曝气管的一端与所述鼓风机的出风口连接、另一端延伸至所述MBR膜组件的膜架底部。

[0011] 优选地，还包括将污泥排出反应器主体的排泥管，所述排泥管位于所述MBR膜过滤区的外侧下方，在所述排泥管上还安装有排泥阀。

[0012] 优选地，所述金属离子反应区和所述MBR膜过滤区之间设有分隔板，在所述分隔板的下端设有连通金属离子反应区和MBR膜过滤区的过水管。

[0013] 本实用新型的有益效果：

[0014] 本实用新型具备了出水水质优质稳定、固液分离效果好、金属污泥量少、药剂成本低、结构简单、制作施工简便、运行管理简便和占地面积小等优点，包括金属离子反应区和MBR膜过滤区，在金属离子反应区通过添加碱，使废水中的金属离子生成氢氧化物絮体，该絮体体积小、重量轻，难以沉淀，会随着水流进入MBR膜过滤区，MBR膜过滤区中含有微生物污泥，可对废水中的有机物进行氧化分解，生物降解后的水在加压泵的抽提作用下通过MBR膜组件过滤后排出，由于采用了MBR 膜，废水中的微生物污泥和氢氧化物絮体均被高效截留，固液分离效果良好，保证了出水清澈透明。附图说明

[0015] 图1是本实用新型一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器的简化结构示意图。

[0016] 图中标号如下所示：

[0017] 反应器主体1；进水管2；出水管3；金属离子反应区4；加药组件 41；储药罐411；药剂管412；加药阀413；搅拌机构组件42；搅拌叶片421；搅拌杆422；搅拌电机423；MBR膜过滤区5；MBR膜组件51；膜架511；出水口5111；膜元件512；加压泵52；鼓风机53；曝气管54；排泥管6；排泥阀7；分隔板8；过水管9。

具体实施方式

[0018] 下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。

[0019] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0020] 请看图1所示的本实用新型一种用于过滤金属离子絮凝物的MBR膜生物反应器的结构示意图，包括设有进水管2和出水管3的反应器主体 1，在所述反应器主体1内部，设有连通的金属离子反应区4和MBR膜过滤区5，所述进水管2与金属离子反应区4连通，所述出水管3与所述MBR膜过滤区5连通。

[0021] 在本实施例中，所述金属离子反应区4包括位于上方的加药组件41 和用于搅拌的搅拌机构组件42。

[0022] 在本实施例中，所述加药组件41包括储药罐411和与所述储药罐411 的出料口连接的药剂管412，在所述药剂管412上安装有加药阀413，本实用新型储药罐411所添加的药剂为碱，具体为氢氧化钠，可与废水中的金属离子生成氢氧化物絮体，该絮体体积小、重量轻，并且在搅拌机构组件42的工作下，难以沉淀，随着水流进入MBR膜过滤区5。

[0023] 在本实施例中，所述搅拌机构组件42包括搅拌叶片421、搅拌杆422 和搅拌电机423，所述搅拌杆422的一端与搅拌电机423的输出轴连接、另一端与所述搅拌叶片421连接。

[0024] 在本实施例中，所述MBR膜过滤区5包括设于底部的MBR膜组件 51，所述MBR膜组件51包括膜架511和安装在膜架511上的膜元件512，在所述膜架511的顶部设有出水口5111，还包括加压泵52，所述出水管 3的一端与所述出水口5111连通、另一端与所述加压泵52连通。

[0025] 在本实施例中，还包括鼓风机53和曝气管54，所述曝气管54的一端与所述鼓风机53的出风口连接、另一端延伸至所述MBR膜组件51 的膜架511底部。鼓风机53和曝气管54的设置有两个作用：一是用于膜组件周围的水气振荡，保持膜表面清洁，二是为提供生物降解所需要的氧气，从而保证微生物在有充足溶解氧的条件下，对污水中有机物的氧化分解作用。

[0026] MBR膜过滤区5采用了现有的膜生物反应器，MBR将膜分离技术与传统生物处理技术有机结合，实现了污泥停留时间和水力停留时间的分离，大大提高了固液分离效率，并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌特别是优势菌群的出现，提高了生化反应速率。同时降低F/M比，减少剩余污泥产生量甚至为零。

[0027] 在本实施例中，还包括将污泥排出反应器主体1的排泥管6，所述排泥管6位于所述MBR膜过滤区5的外侧下方，在所述排泥管6上还安装有排泥阀7。

[0028] 在本实施例中，所述金属离子反应区4和所述MBR膜过滤区5之间设有分隔板8，在所述分隔板8的下端设有连通金属离子反应区4和 MBR膜过滤区5的过水管9。

[0029] 在现有技术中，去除污水中的金属离子是通过加入碱再投加混凝剂及助凝剂进行沉淀分离，加入碱性物质是为了帮助金属离子形成氢氧化物絮体，而该絮体体积小、重量轻，呈悬浮状态，难以沉淀，为了实现固液分离，会再投加混凝剂及助凝剂以帮助沉淀，以上方法虽然可以去除金属离子，但药剂成本高，同时也产生大量的金属污泥，没有回收价值且危废处理成本高。

[0030] 本实用新型的工作原理为：废水中的金属离子在金属离子反应区4 与氢氧化钠反应生成氢氧化物絮体，再通过MBR膜过滤区5，对废水中有机物进行氧化分解反应，最后利用MBR膜体的微孔过滤，高效截留氢氧化物絮体和微生物污泥。

[0031] 本实用新型的具体工作过程为：

[0032] 在金属离子反应区4投加一定量的氢氧化钠，水里富含的金属离子与氢氧化钠反应生成氢氧化物絮体，但氢氧化物絮体极小，难以沉淀，在搅拌机构组件42的作用下，随着水流通过过水管9进入MBR膜过滤区5，曝气管54延伸至MBR膜组件51的膜架511底部，为MBR膜组件51曝气，一方面使膜元件512周围的水气振荡，保持膜元件512表面清洁，另一方面为生物降解提供所需要的氧气，保证微生物在有充足溶解氧的条件下，对废水中的有机物产生氧化分解作用，完成氧化分解的废水在加压泵52的作用下通过与出水口5111连接的出水管3排出，由于MBR膜的微孔结构，微生物污泥和经金属离子反应区4产生的氢氧化物絮体均被高效截留，固液分离效果好，降低了药剂的使用成本，同时也去除了废水中的有机物，净化效果好。而氢氧化物絮体会随着剩余的微生物污泥通过排泥管6排出。

[0033] 以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

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